鈦陶瓷結(jié)合的薄弱環(huán)節(jié)是氧化鈦層,因為鈦表面非常敏感,在加熱甚至在氬氣保護下高溫處理時,還極易受氧或其他成分的影響,形成過厚的氧化膜。為了避免瓷燒結(jié)過程鈦的過度氧化,可利用涂層保護,目前認(rèn)為Zr是較有發(fā)展前景的涂層材料,可在鈦表面形成致密的ZrO2,保護膜,主要方法有噴濺法和電渡法。在鈦及鈦合金與陶瓷的結(jié)合中偶聯(lián)劑的使用,偶聯(lián)劑與不透明瓷為相同材料,但其流動性可提高瓷的潤濕效果,以控制界面氣泡產(chǎn)生,提高結(jié)合力,偶聯(lián)劑可提高金瓷熱膨脹系數(shù)的一致性而減小界面并且抑制氧化物過多形成,增強金瓷結(jié)合。偶聯(lián)劑比鈦更易氧化,一定程度上抑制過度氧化,偶聯(lián)劑中與瓷顆粒的混合還可縮減鈦與熱膨脹系數(shù)的差異。
純鈦板和Ti-6Al-4V鈦合金的熱膨脹系數(shù)降低,分別為9.41×10-6℃-1和10.03×10-6℃-1;而牙科金屬合金和鎳鉻合金熱膨脹系數(shù)約為13.7×10-6℃-1,與其相匹配的瓷粉不能與鈦材匹配使用,必須研制專用的鈦瓷瓷,目前所用的鈦陶瓷主要有Ti-ceram,Vita Titankeramik和Proem等。由于鈦材在800℃以上表面形成的氧化鈦與鈦基體結(jié)合力顯著減弱,上鈦瓷的燒烤溫度都低于800℃,屬于低溫瓷,其與鈦的結(jié)合強度已達到了臨床要求。
鈦棒及鈦合金烤瓷牙義齒鑄造基托與傳統(tǒng)的塑料基托義齒相比具有很多的優(yōu)點:
一、鈦及鈦合金具有良好的物化性能,強度高,在口內(nèi)不易溶解和變形,增強了義齒的固位,延長了義齒的使用壽命;
二、鈦及鈦合金有良好的生物相容性,減少了對口腔內(nèi)其他組織的刺激,從而減少了其他組織病變的可能;
三、鈦金屬支架義齒重量輕,基托薄,在全口義修復(fù)時,其固位效果好,病人適應(yīng)時間短,能很快地恢復(fù)患者的發(fā)音、咀嚼功能,而如用鈷鉻合金材料做全口義齒,其固位效果欠佳,義齒過重會對牙槽嵴造成損傷,臨床上常不用此方法。鑄造基托全口義齒使用塑料少,減少了口腔內(nèi)的異味及基托的厚度和重量,減輕了使用者的異物感,也利于義齒的固位。